安阳市新程轴业机械有限公司

实现某些数控机床的特殊要求

有些数控机床，如并联运动机床、五面体加工中心、小孔和超小孔加工机床等，必须采用电主轴，方能满足完善的功能要求。促进了高速切削技术在机械加工领域的广泛应用电主轴系由内装式电机直接驱动，以满足高速切削对机床“高速度、高精度、高可靠性及小振动”的要求，与机床高速进给系统、高速刀具系统一起组成高速切削所需要的必备条件。电主轴技术与电机变频、闭环矢量控制、交流伺服控制等技术相结合，可以满足车削、铣削、镗削、钻削、磨削等金属切削加工的需要hsk电主轴。

    故障状况一：开机后高速电主轴不运行故障原因：1、高频电源无输出电压主要参数设置不正确排除方法：查验变频器设置方法、三相电压是不是同样故障原因：2、电机电源插头未插好排除方法：查验电源线插头及联线故障原因：3、电源插头电焊焊接不太好、触碰不太好排除方法：查验电源线插头及联线故障原因：4、电机定子线包坏排除方法：拆换线包故障状况二：开机后运行几秒关机故障原因：1、开机时间短排除方法：变频器增加加快時间故障原因：2、电磁线圈渗水绝缘层低排除方法：烘干处理电磁线圈故障原因：3、电机断相运作导致过电流量而维护断电排除方法：查验电机联线故障状况三：启动数分钟后电机起烟或机壳热故障原因：1、变频器输出电压、頻率与电机应用工作电压、頻率不相符合排除方法：调节变频器輸出頻率工作电压与电机相符合故障原因：2、变频器主要参数设置有误按照规定设置变频器主要参数排除方法：运作时并紧螺帽松脱转动方位不正确更改转动方位故障状况四：高速电主轴噪声大震动大故障原因：1、滚动轴承损坏比较严重排除方法：拆换滚动轴承故障原因：2、零件精密度损伤危害转子动平衡排除方法：校检转子动平衡故障原因：3、主轴轴承颤动大排除方法：拆换主轴轴承故障状况五：关机时并紧螺帽松脱关机時间过短增加减速时间。

在数控机床中，电主轴通常采用变频调速方法。目前主要有普通变频驱动和控制、矢量控制驱动器的驱动和控制以及直接转矩控制三种控制方式。

普通变频为标量驱动和控制，其驱动控制特性为恒转矩驱动，输出功率和转速成正比。普通变频控制的动态性能不够理想，在低速时控制性能不佳，输出功率不够稳定，也不具备C轴功能定制主轴。但价格便宜、结构简单，一般用于磨床和普通的高速铣床等。

机床主轴变速方式：主轴所能传递的功率随着主轴转速的降低而减小。图中虚线所示为电动机超载（允许超载30min）时，恒功率区域和恒转矩区域。电动机的超载功率为15kW，超载的大输出转矩为电主轴厂家。电主轴的使用注意事项：电主轴与变频器应配套使用，变频器的规格及参数设置应和电主轴的额定参数相匹配，如设置不正确会烧毁电主轴。随着电气传动技术（变频调速技术、电动机矢量控制技术等）的迅速发展和日趋完善，高速数控机床主传动系统的机械结构已得到极大的简化，基本上取消了带轮传动和齿轮传动。

主轴便需定位： (1)用一根镗杆上排在同一方向的多把镗刀，同时加工多层壁上的直径相同的同轴线孔时; (2)已加工表面上不许留有退刀痕;

(3)要求加工的孔径大于导套直径，而镗刀又须通过导套上的刀槽进出;

(4)要求加工的内壁孔大于外壁孔;

(5)刀具不定位有碍于装卸工件时。 主轴的定位方式，分为自动定位和手动定位两种。 实现主轴自动定位的方法很多，按其控制方式不同，有下述几种： (1)机械减速定位：主轴用机械实现减速和定位的，叫做机械减速定位。

(2)电器减速定位：主轴机实现减速和定位的，叫做电器减速定位。

(3)电器减速电磁开关定位：主轴由电器实现减速、由磁感应完成定位。

(4)电器减速机械定位：主轴用电气实现减速、由机械完成定位。

(5)液压(或气动)定位。

由电主轴的基本结构可知，电动机安装在电主轴内部，在保证零传动和高精密加工精度的同时，其内置电动机定、转子损耗发热和轴承的摩擦生热量大主要热源不可避免。

除此之外，负载时主轴端部受力必然也会影响无内圈式角接触球轴承发热量，热源发热必然会导致电主轴温度升高，温升必然导致主轴热变形，进而对机床的加工质量产生很大影响。